Nos países escandinavos e na América do Norte, a celulose era usada para isolamento térmico há mais de 100 anos. No decorrer do crescente interesse pela construção ecológica, ela tem desempenhado um papel cada vez maior no mercado de isolamento por vários anos. O isolamento de celulose é muito versátil. Em comparação com outros materiais de isolamento ecológico, a celulose também permite um isolamento térmico muito econômico graças ao seu baixo preço. Devido à sua baixa densidade aparente, a celulose é muito adequada para construções leves. As principais desvantagens são a baixa resistência à umidade do material: Com exceção de edifícios com estrutura de madeira, a celulose não é permitida para o isolamento de fachadas.No segmento de mercado de isolantes ecológicos, a celulose tem uma participação de mercado em torno de 30% e, portanto, ocupa a primeira posição. No entanto, a participação geral do mercado de materiais de isolamento ecológico na Alemanha tem sido inferior a 10%.
Tabela 1: As propriedades da celulose em um relance
propriedade | |
---|---|
Condutividade térmica | 0,04 - 0,045 W / mK |
Aula de material de construção | Antigo: B2 (normalmente inflamável) |
espessura mínima de isolamento de acordo com EnEV 2014 | 16 cm |
Flocos de celulose de densidade aparente | 30 - 80 kg / m3 |
Painéis de celulose de densidade aparente | 80 kg / m3 |
Preço por m2 | 10-20 EUR |
Quais são as matérias-primas contidas no isolamento de celulose?
A celulose (celulose) é o principal componente das paredes celulares das plantas. Do ponto de vista dos químicos, é o composto orgânico mais comum e o açúcar múltiplo mais comum (polissacarídeo). Nas plantas, as moléculas de celulose geralmente formam fibras resistentes ao rasgo que assumem funções estáticas. A celulose em sua forma original ou reciclada é a matéria-prima mais importante para a produção de papel. A celulose para isolamento térmico consiste em 80 a 90% de resíduos de papel reciclado. Para proteger contra fogo e podridão, 12 a 20% de bórax, sais de boro ou polifosfato de amônio e 2% de resinas naturais são adicionados à mistura de fibras.
Como é produzida a celulose para isolamento térmico?
Os flocos de celulose para isolamento térmico são produzidos em apenas algumas etapas de trabalho: o papel reciclado é triturado, misturado com aditivos e convertido em flocos fibrosos em um processo de rasgo e trituração em várias etapas. Os painéis isolantes de celulose são prensados sob a ação do vapor d'água. O vapor ativa os aglutinantes naturais presentes na celulose, e outras fibras naturais, como o material de juta, são frequentemente utilizadas para estabilizar os painéis.
Como o isolamento de celulose chega ao mercado?
Na grande maioria dos casos, a celulose é usada para isolamento térmico na forma de flocos. Existem também placas ou tapetes isolantes de celulose, que normalmente são oferecidos em espessuras entre 30 e 180 mm.
Celulose - um material de isolamento térmico ecológico barato
Com um preço de 10 a 20 euros o m2, a celulose é um dos isolantes mais baratos do mercado. Para efeito de comparação: os painéis isolantes de fibra de madeira, também considerados isolantes ecológicos, custam entre 40 e 50 euros por m2. A cortiça custa entre 20 e 30 euros, a fibra de coco entre 35 e 55 euros e a perlite entre 20 e 45 euros. O preço dos flocos de celulose e dos painéis de celulose, por outro lado, está ao mesmo nível dos isolantes comuns, como a lã mineral (vidro e lã de rocha (€ 27,50 na Amazon *)) e os plásticos EPS / isopor ou XPS.
Fabricante de celulose para isolamento térmico
Muitos fabricantes de celulose para isolamento térmico também atuam no mercado com outros produtos de reciclagem. Fabricantes e marcas conhecidas são, por exemplo, isofloc, CWA / climacell ou Dämmstoffwerke Homann (Homatherm).
Quais são as propriedades físicas da celulose?
A condutividade térmica da celulose está entre 0,04 e 0,045 W / mK (watts por metro x Kelvin), independentemente de seu uso como flocos ou placas de celulose. Em termos de desempenho de isolamento, eles estão quase no mesmo nível de plásticos como EPS ou XPS. A lã mineral é, em alguns casos, ligeiramente superior à celulose em termos de propriedades de isolamento térmico. O efeito isolante da celulose resulta da inclusão de ar nos espaços entre as fibras.
Boas habilidades de isolamento térmico e acústico
Devido às bolsas de ar estático entre as fibras, a celulose também possui boas propriedades de isolamento acústico e térmico. Isso garante que as ondas de calor e som penetrem no interior do edifício com um atraso significativo.
Abertura à difusão e atividade capilar
A celulose é um material isolante altamente permeável e ativo capilar. A resistência à difusão do vapor de água do isolamento térmico com flocos de celulose é de apenas 1 a 2? O isolamento de celulose é, portanto, ideal para a renovação de edifícios antigos e / ou para o isolamento interno de paredes externas, que exigem muito da atividade capilar do isolamento para um equilíbrio de umidade sustentável. Para comparação: devido à sua abertura de difusão e atividade capilar, os painéis de silicato de cálcio são o material preferido para o isolamento térmico de casas antigas, sua resistência à difusão do vapor de água está entre 5 e 20?
Propriedades limitadas de proteção contra incêndio
A celulose é um material inflamável. Seu ponto de inflamação é 164 ° C. A adição de retardadores de chama otimiza suas propriedades de proteção contra incêndio.
Tabela 2: EPS e outros materiais de isolamento térmico em comparação
Materiais de isolamento | Condutividade térmica (W / mK) | Espessura mínima de isolamento de acordo com EnEV (cm) | Custos por m2 (euros) |
---|---|---|---|
celulose | 0,04-0,045 | 16 | 10-20 EUR |
Lã de vidro | 0,032-0,040 | 14º | 10-20 EUR |
EPS / isopor | 0,035-0,045 | 14º | 5 - 20 EUR |
Placas de isolamento de fibra de madeira | 0,04-0,55 | 18º | 40 - 50 EUR |
Placas de silicato de cálcio | 0,065 | 20o | 80 euros |
Padrões DIN, classes de materiais de construção, EnEV
A norma EU DIN EN-13501-1 atribui celulose à classe de material de construção E (normalmente inflamável); ao adicionar retardadores de chama, também pode ser classificada como B - s2 d0 (parcialmente retardante de chamas). De acordo com a antiga norma nacional DIN 4102-1, pertence à classe de material de construção B2 (normalmente inflamável). O isolamento de celulose sem retardadores de chama não desempenha um papel na prática. Para atender aos requisitos da Portaria de Economia de Energia (EnEV) 2014, o isolamento de celulose deve ter espessura mínima de isolamento de 16 cm.
O isolamento de celulose é feito de papel reciclado. Eles consistem de 80 a 90% de fibras de celulose. Eles são usados principalmente na forma de flocos de celulose, mas o isolamento térmico com folhas ou folhas de celulose também é feito.
Áreas de aplicação para isolamento térmico de celulose
O isolamento de celulose pode ser usado de forma relativamente flexível em áreas secas do edifício. A celulose é usada principalmente para:
- Isolamento de telhados: Celulose na forma de painéis ou folhas e como isolamento por spray é usada para isolamento de telhados.
- Isolamento entre vigas, encostas do telhado e sótão: Para esses tipos de isolamento, a celulose é usada principalmente como isolamento injetado (mais ou menos comprimido).
- Isolamento de teto e piso: Para o isolamento térmico de pisos ou tetos - incluindo um isolamento subsequente do teto do piso - as fibras de celulose também são usadas como isolamento de massa solta. Entre outras coisas, a celulose oferece um excelente isolamento acústico de passos.
- Isolamento de fachadas: O isolamento de fachadas com celulose só é possível para edifícios com estrutura de madeira.
- Isolamento interno de paredes externas: Uma área clássica de aplicação do isolamento de celulose é o isolamento interno de paredes externas na renovação de edifícios antigos e para o isolamento térmico de edifícios tombados. Graças às suas propriedades de difusão e atividade capilar, a celulose é particularmente adequada para este tipo de isolamento. No caso das construções de dupla concha, também é possível o isolamento por blow-in, caso contrário o isolamento térmico é realizado com painéis de isolamento ou a aplicação de flocos de celulose pelo método de spray-on.
- Isolamento térmico interno.
- Sistemas compostos de isolamento térmico (ETICS): No contexto do ETICS, o isolamento de celulose é usado principalmente em combinação com outros materiais de isolamento térmico ecológico - por exemplo, placas de isolamento de fibra de madeira.
Vantagens do isolamento térmico com celulose
As vantagens do isolamento térmico com celulose são:
- Excelente capacidade de isolamento térmico.
- Eficiência econômica através de preços baixos e espessura moderada de isolamento.
- Estabilidade dimensional: O isolamento em flocos com celulose também possui alta estabilidade dimensional. Em contraste com os materiais de isolamento granulados, como a perlita, os flocos de celulose também podem ser comprimidos e comprimidos em alto grau com isolamento expandido. O isolamento por spray com flocos de celulose otimiza essa propriedade.
- Elasticidade: Painéis, esteiras ou chapas termo-isolantes de celulose são altamente elásticos e por isso adaptam-se às mais variadas condições estruturais.
- Abertura à difusão e atividade capilar: A celulose é altamente difusível e capilar ativa. Devido à sua resistência à difusão de vapor de água muito baixa, o isolamento de celulose também é ideal para o isolamento interno de paredes externas.
- Boas propriedades de isolamento acústico e térmico: Dependendo do fabricante e da consistência do isolamento, os efeitos de isolamento acústico da celulose podem ser de até 49 dB.
- Baixo peso: devido à sua densidade aparente comparativamente baixa, o isolamento de celulose também é adequado para o isolamento térmico de telhados inclinados e outras áreas de edifícios sensíveis ao peso.
- Excelente equilíbrio ecológico: a celulose é uma matéria-prima natural e renovável. O balanço energético da produção industrial também é favorável.
- Proteção contra pragas e fungos: O isolamento de celulose é protegido contra a infestação de pragas por aditivos e é amplamente resistente a fungos.
Desvantagens do isolamento térmico de celulose
As desvantagens do isolamento térmico de celulose são
- Baixa resistência mecânica do material de isolamento: O isolamento de celulose só pode ser usado onde houver pouca ou nenhuma demanda na resistência mecânica do material de isolamento. O isolamento de piso ou teto com celulose é eficaz em termos de desempenho de isolamento e efeito de isolamento acústico, mas as cargas mecânicas devem ser amortecidas por outros materiais.
- Resistência à umidade limitada: o isolamento de celulose só pode ser usado essencialmente em um ambiente seco. O material não é resistente à umidade e - uma vez encharcado - é difícil secar novamente.
- Inflamabilidade: a maior parte do isolamento de celulose é normalmente inflamável, mesmo após a adição de retardadores de chama e queimaduras, mesmo em temperaturas comparativamente baixas. Em casos individuais, as propriedades de proteção contra fogo do isolamento de celulose podem ser otimizadas para o status “parcialmente retardante de chamas”. Em caso de incêndio, nenhuma emissão tóxica explícita é liberada.
Como a celulose é processada?
Ao processar a celulose, depende da consistência em que o material será usado:
- Isolamento expandido: o isolamento expandido é um campo típico de aplicação da celulose. Eles só podem ser realizados com equipamentos especiais.
- Isolamento em massa: O isolamento em massa com celulose não tem requisitos técnicos especiais. Do ponto de vista da lei de construção, eles também podem ser feitos como uma contribuição pessoal.
- Isolamento por spray: O isolamento por spray com celulose é um método mais recente. Para isso, os flocos de celulose são umedecidos, pequenas quantidades de cola são adicionadas e um equipamento especial é usado para borrifá-los na parede. Este método cria uma camada de isolamento em forma de placa de até 120 mm de espessura, que se adapta às paredes de forma precisa e contínua, mesmo com irregularidades ou formas estruturais difíceis. Isso também requer a experiência de um especialista. A celulose em spray é usada principalmente para isolamento de interiores em edifícios históricos, uma superfície de parede plana é criada, por exemplo, aplicando argila ou gesso de cal.
- Painéis de celulose: painéis de isolamento térmico, bem como tapetes ou folhas de celulose são colados. O processamento pode ser feito com as ferramentas usuais de madeira.
Desmontagem, reciclagem, descarte
O esforço de desmontagem para isolamento de celulose é baixo. Flocos de celulose soltos que são soprados para dentro ou para fora são recicláveis e, pelo menos em teoria, podem ser reutilizados como material de isolamento. A celulose pode ser depositada em aterro sem requisitos especiais. A celulose é descartada adequadamente como parte da incineração normal de resíduos.
Segurança da saúde e segurança ocupacional
A celulose embutida é um material isolante totalmente inofensivo à saúde, não emite emissões nocivas. Alguns produtos têm certificados independentes de que não contêm substâncias nocivas. O isolamento de celulose com um teor de papel residual de pelo menos 80% é comercializado com o rótulo ambiental RAL-ZU 36.
Emissões de poeira fina na fase de instalação
Na fase de instalação e processamento do isolamento de celulose, foi medida a poluição por poeira fina que excedeu o chamado valor TRK - a concentração da diretriz técnica - de 2 mg / m3 muitas vezes. No caso do isolamento insuflado com celulose, são liberados 11 mg de poeira fina por m3, enquanto o uso de celulose em spray produz 21 mg / m3 de poeira fina. Embora atualmente não haja valores-limite oficiais para os efeitos nocivos do pó de celulose, a associação comercial da construção assume um efeito potencialmente cancerígeno, análogo ao valor RTK para pó de madeira. Especialmente quando se trata de isolamento de celulose de forma regular e profissional, o cumprimento dos regulamentos de saúde e segurança ocupacional (máscara facial, máscara respiratória) é essencial.No caso de isolamento de blow-in com flocos de celulose, a carga de poeira pode ser significativamente reduzida por um circuito fechado de blow-in e sucção.
dicas e truques
O isolamento de celulose é versátil, mas só pode ser usado em áreas secas da edificação. Pelas suas propriedades de difusão e atividade capilar, este material isolante é ideal para a renovação de edifícios antigos e para o isolamento interno de paredes externas.